Genetische code
DNA is de blauwdruk van alle wezens op deze aarde. Ook van ons. Het dicteert zowat alles dat zich afspeelt in ons lijf. Het is via dit DNA dat cellen weten wat ze zoal moeten aanmaken en in het bijzonder: welke eiwitten. Maar DNA is lang en ingewikkeld dus daarom heeft je lichaam een eigen versie van een sms’je sturen. We noemen dat RNA, een korte kopie met daarin alle broodnodige informatie die cellen nodig hebben om te weten wat ze nu juist moeten doen. Maar wat kan je allemaal te weten komen aan de hand van dit RNA als detective?
Hoe intrepteer ik RNA?
Een lange tijd was dat antwoord heel eenvoudig: niet. Je cellen doen dat werk automatisch al jaren. DNA houdt nog heel wat informatie verborgen maar wetenschappels ontrafelen steeds meer mysteries van onze verborgen blauwdrukken.
RNA-sequenties bestaan steeds uit vier basen U (Uracil), A (Adenine), C (Cytosine) en G (Guanine). Drie van die basen na elkaar noemen we een codon (bv. UAA, CCG, GUG, …). Dat maakt voor de rekenwonders onder ons: 64 verschillende codons.
Wat elk van die codons nu juist doet, moeten wij gelukkig niet achterhalen. Dat hebben scherpe wetenschappers gelukkig al voor ons onderzocht.
Wetenschappers gebruiken daarbij ook nog 5’ → 3’ notatie. Dat betekent dat de reeks van links naar rechts moet gelezen worden.
Welk deeltje van een RNA-reeks is belangrijk?
Jouw lichaam weet hoe het een reeks van codons moet interpreteren. Het onderscheidt met het grootste gemak bijzaak van hoofdzaak en gaat automatisch aan de slag. Wij daarentegen moeten eerst leren hoe we dit in hemelsnaam doen. En dat gaan wij dus nu ook doen!
Wanneer je een reeks RNA krijgt, ga je steeds eerst op zoek naar de start en de stopknop van je RNA. Dat zijn specifieke codons die je lichaam vertellen: nu begin je met interpreteren, en iets later aangeven dat je moet stoppen.
Die startcodon heet AUG. Wanneer je die hebt gevonden moet je even puzzelen. Je verdeelt de hele reeks die hierop volgt in codons (groepjes van 3 basen dus) tot je aan de stopknop komt. Er zijn drie mogelijke stopknoppen: UAA, UAG en UGA.
Elke codon tussen de start-en stopknop wordt vertaal in één van de twintig mogelijke aminozuren. Om te weten welk codon welk aminozuur aanmaakt, heb je een codontabel nodig.
Een keten van aminozuren noemen we op zijn beurt dan weer een eiwit. Via RNA en in het bijzonder de codons weten cellen dus wat ze moeten doen en welke eiwitten ze moeten aanmaken.
Een voorbeeld
Hieronder zie je stap per stap hoe je te werk moet gaan. Het voorbeeld dat wordt gebruikt verschilt van de proef die je zelf zal uitvoeren maar geeft je een idee van hoe jouw resultaat eruit zal zien. We gebruiken deze RNA-reeks als voorbeeld.
CAAGUUACGAUGGGCGUCCCCUCUAAUCAGAGACCAUUAUGACCGCCAACA
Stap 1: Zoek de startcodon (AUG)
CAAGUUACGAUGGGCGUCCCCUCUAAUCAGAGACCAUUAUGACCGCCAACA
Stap 2: Verdeel de rest van de reeks in codons tot stopcodon (UAA, UAG, UGA)
AUG GGC GUC CCC UCU AAU CAG AGA CCA UUA UGA
Stap 3: Bepaal welke aminozuren deze codons aanmaken met codontabel
Stap 4: Bepaal het eiwit
Deze combinatie van deze afzonderlijke aminozuren vormt samen een eiwit. Dat kan je steeds opzoeken.
Klaar om een nieuw stukje wetenschap en mysterie te ontrafelen, detective?
Veel succes!